大学生暑期实践团对煤矿的发展方向构想——基于大学生社会实践的分析

虎岩 林麟 赫连腾 西安科技大学能源学院 陕西西安 710054

【引言】随着科技进步对资源环境领域影响的不断深化，多处发展发展较好的矿山在积极投身科技创新、绿色智能开采，为新矿山的建设奠定了扎实的经验基础。随着智能矿山技术的不断进步与发展，国内一流煤炭院校兴起了开办了智能采矿班的热潮，部分矿区在朝着智能化信息化方向努力，为新矿山的建设吸取宝贵人才。随着生态环境日益被人们重视，实现绿色开采、建设生态矿区已经在部分矿区实现。

1.社会实践的背景与内容

此次实践团队是由西安科技大学两个学院的40名大学生组成。系新中国成立70周年国情社情观察校级重点立项类团队。实践团以“弦歌不辍兴矿业、立德树人谱新篇”为主题，根植煤炭行业、凸显行业特色，将先后前往陕西榆林、内蒙古鄂尔多斯和陕西延安等地调研学习，并赴延安进行红色研学活动，通过“一红一黑。红黑结合”的方式，将矿区调研与红色研学结合起来，扎实开展社会实践活动。正值新中国成立七十周年，实践团的出发，既是西科学子研学道路上一个新的脚印，亦是新时代大学生谱写新篇章的典型。

2.对未来煤矿的发展方向构想

2.1 智能化煤矿开采构想

通过本次大学生暑期矿区调研学习活动，了解到现有矿山的主体设计主要都是由采选专业负责完成。目前大部分煤矿在煤矿开采方面都是照搬复制开采掘进方式，没有根据实际情况和开采时遇到的困难进行改革创新，未来煤矿智能化开采应该更加注重智能化综采技术与科学先进的开采方式。

2.1.1 液压支架全工作

现如今综采工作面跟采煤机实现了自动化与远程人工操控技术。在液压支架电液控制系统实现全工作面跟机自动化的基础上,依据电液控制系统的数据与液压支架影像相结合,运用计算机技术，通过监控中心远程操作对液压支架进行人工干预人工远程操作，以满足复杂环境下液压支架的全方位智能化控制。

其中，采煤机位置及运行方向为根据，在电液控技术的基础上，跟随采煤机完成工作面自动移架、自动推刮板输送机、自动喷雾降尘.三机配套等成组或单架协调功能。液压支架自动跟机示意及远程干预控制界面.并且不断进行技术革新，根据工作面实时情况，随时人工远程操控系统，反应现场问题，进行地面操控解决。

2.1.2 综掘机全工作

未来提高煤巷的掘进速度，根据超前支护与掘进技术，工作面跟随综掘机实现自动化与远程操控技术。实现在监控中心地面远程人工遥控操作综掘机，根据地下影像视频资料，地面上人工直接操控综掘机，进行掘进作业，并且直接利用综掘机进行巷道锚杆支护作业。实现掘进智能化作业。其中在掘进过程中，可以配套一些传感器，用于检测巷道是否按预先轨迹打通。

2.1.3 井下机器人全工作

因为煤矿地下环境复杂，许多地方人工操作起来不方便，所以利用目前井下监测技术，同机器人相结合，可以代替工作人员进行井下全天，全方位各项监测，例如：瓦斯、水、温度、风向、风速、地应力、位移、一氧化碳等等。

3.井下煤矿绿色开采技术体系

绿色开采是钱鸣高院士于2003年针对井工煤矿开采提出的。绿色开采的内涵是减少采煤对环境的破坏，为此就要形成一种使资源与环境相互协调的开采技术。通过本次实践团访问神东大柳塔煤矿，大家深刻领会了绿色开采的重大意义。未来煤矿可以采用先治后采，地下水库的模式进行绿色开采。

其中先治后采是基于井下作业对矿山地表造成的一些危害，列如一些水文地质灾害，地表水流失等等，如今采用先治后采，在矿山地表种植一些事宜当地生产，易于存活的植物，微生物，进行环境调节，不仅可以大大保留水土资源，甚至可以改善局部气候，还可以种植一些经济作物，产生经济效益。

地下水库应用地下采空区裂隙进行地下储水，应对一些矿区缺水，地下储水有诸多优点，蒸发量少，解决周边地区用水。其应用采空区储水，在在地下修筑人工水坝进行储藏水资源，再进行地下水净化装置净化水资源，其中一部分水可以用于正常满足井下工作需要，另一部分可以运用泵机输送地表，用于一些生活用水，地表水库建设之类。

煤从开采的角度防止或尽可能减轻开采煤炭对环境和其他资源的不良影响;目标是取得最佳的经济效益、环境效益和社会效益。综合起来先治后采，地下水库有无限的发展前景。

把矿井采空区资源的综合利用、促进煤炭开采、生态环境建设，经济社会、环境这一复合系统的和谐发展与良性循环,实现矿业绿色化。

传统开采模式下，煤炭井工开采在可持续发展道路上存在许多问题，列如对土地的破坏占压、对水土资源的污染和破坏、现如今，以矿业可持续发展、循环经济和矿业生态学理论为依据，提出绿色开采技术的基本框架:先治后采、保水采煤、与地表保护开采等等。

绿色开采是实现可持续发展,建设美丽中国的必由之路。大柳塔煤矿在减少煤炭生产污染的同时,大大降低了能源消耗,在先治后采，地下水库诸多方面，达到世界先进水平,做到了绿色开采。走出一条矿山绿色发展之路,实现高碳产业低碳发展。

4.结语：

通过对陕北神木地区等煤炭企业的调研学习，采矿工程专业大学生从掌握的知识出发，以大学生的视角提出了未来煤矿的发展方向构想，秉承创新发展模式，实现绿色，信息化，智能化，无人化。希望能为现阶段煤矿企业提供参考。